Выделение товарного диэтаноламина

Проектирование отделения ректификации диэтаноламина цеха получения этаноламинов. Расчет испарителя и конденсатора колонны, определение тепловой нагрузки на конденсатор и расход хладоагента, расчет колонны на действие ветровых сил и механическое давление.

Рубрика Химия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 14.02.2015
Размер файла 361,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Радиус зоны защиты на уровне земли:

r0=1,5·h=56,4 м;

Так как L|/S=36/7,5=4,8>2, то принимаем двойной стержневой молниеотвод.

Операторная, насосная, здание корпуса попадают в зону защиты стержневого молниеотвода, поэтому для них не требуется дополнительной защиты.

Для защиты наружной установки от вторичных проявлений молнии металлические конструкции и корпуса всего оборудования и аппаратов должны быть присоединены к заземляющему устройству, выполненному в соответствии с ПУЭ.

5.9 Защита окружающей среды

При нормальных условиях работы установка ректификации не представляет угрозы окружающей среде. Газообразные и твердые отходы не образуются.

Источниками возможного загрязнения водной среды служат:

- аварийные разливы при нарушении герметичности аппарата и трубопроводов;

- утечки через соединения при их неисправности.

Мероприятия по предупреждению, уменьшению и обезвреживанию стоков, позволяющие сократить выбросы вредных веществ:

- на площадке установки предусматривается сплошное бетонное покрытие, исключающее попадание аварийно разлитых продуктов и загрязненных стоков в почву и грунтовые воды;

- площадки, где возможны проливы технологических продуктов, отбортованы;

- количество сточных вод, образующихся на площадке установки, сведено к минимуму.

Аварийно разлившейся продукт с отбортованных площадок вывозится передвижной техникой.

Для защиты воздушного бассейна сброс от предохранительных клапанов осуществляется в закрытую систему факельного сжигания.

В процессе ректификации вода после охлаждения сальников насосов, конденсат из барометрических сборников, конденсат после пропарки колонны сливается канализацию химзагрязнённых стоков.

Ливневая вода поступает в "приёмный стакан" очистных сооружений. Хозбытовые стоки сбрасываются в санитарно-технические приёмники, откуда поступают на очистные сооружения. При остановке циркуляции охлаждающей воды через поверхностные конденсаторы пароэжекционных насосов по замкнутому кругу предусмотрена подача в них оборотной воды. Вода из конденсаторов после механической очистки и охлаждения поступает в систему оборотного водоснабжения. При этом отработанная вода со скоростью 50-70 м3/час из конденсаторов через барометрические сборники полностью сбрасывается в канализацию химзагрязнённых стоков.

6. Экономическая оценка принятых решений

6.1 Производственная программа

Производительность установки по диэтаноламину в год:

-по аналогу 4362 т/год

-по проекту 5200 т/год

Производство непрерывное

Календарное время работы 365 дней

Время на текущий ремонт 32 дня

Время работы установки в год 333 дня

Продолжительность рабочего дня 8 часов

Исходными данными для расчета капитальных затрат на оборудование служат спецификация оборудования, оптовая цена и единица оборудования, укрупненные нормативы дополнительных затрат на доставку и монтаж оборудования.

6.2 Материальный баланс установки

Материальный баланс установки по аналогу приведен в таблице 6.

Таблица 6 - Материальный баланс установки по аналогу

Приход

Расход

Питание колонны

Дистиллят

Сдувки

Куб

Компоненты

т/год

% масс

т/год

% масс

т/год

% масс

т/год

% масс

Колонна поз.1

Аммиак

160,8

0,88

103,44

3,19

57,36

94,72

Вода

3066,16

16,82

3025,6

93,21

3,2

5,28

37,36

0,25

МЭА

7717,84

42,35

117,12

3,61

7600,72

50,95

ДЭА

4570,72

25,08

4570,72

30,64

ТЭА

2710,16

14,87

2710,16

18,17

Итого:

22125,68

100

3246,16

100

60,56

100

17918,96

100

Колонна поз.2

Питание колонны

Дистиллят

Пары на ПЭН

Куб

Компоненты

т/год

% масс

т/год

% масс

т/год

% масс

т/год

% масс

Вода

37,36

0,25

21,84

0,3

6,08

77,55

9,44

0,12

МЭА

7600,72

50,95

7231,36

99,40

1,76

22,45

367,6

4,81

ДЭА

4570,72

30,64

21,84

0,30

4548,88

59,57

ТЭА

2710,16

18,17

2710,16

35,49

Итого:

17918,96

100

8275,04

100

7,84

100

9636,08

100

6.3 Расчет капитальных затрат

Расчет капитальных затрат и амортизационных отчислений на строительство зданий и сооружений приведен в таблице 7.

Таблица 7 - Расчет капитальных затрат и амортизационных отчислений на здания и сооружения

Наименование

Стоимость, руб.

Амортизация

Норма, %

Сумма, руб.

1. Здание насосной

4 421 570

3

132 647

2. Здание операторной

7 576 480

3

227 294

3.Площадка колонн с обвязкой

11 507 490

5

575 375

Итого зданий и сооружений

23 505 540

935 316

6.4 Расчет капитальных затрат на оборудование

Расчёт капитальных затрат на оборудование по аналогу приведен в таблице 8.

Таблица 8 - Расчёт капитальных затрат и амортизационных отчислений на оборудование по аналогу

Наименование

Ед. изм.

Кол.

Сметная стоимость

Амортизация

Единица

Общая

Норма

Сумма,

руб.

руб.

%

руб.

Технологическое оборудование:

1 Ректификационные колонны

поз. 1

шт.

1

21 000 000

21 000 000

10

2 100 000

поз. 2

шт.

1

21 000 000

21 000 000

10

2 100 000

поз. 3

шт.

1

21 000 000

21 000 000

10

2 100 000

2 Кипятильник

шт.

1

800 000

800 000

10

80 000

3 Пленочный испаритель

шт.

3

850 000

2 550 000

10

255 000

4 Конденсатор

шт.

3

780 000

2 340 000

10

234 000

5 Хвостовой конденсатор

шт.

3

820 000

2 460 000

10

246 000

6 Холодильник

шт.

1

800 000

800 000

10

80 000

7 Емкость

шт.

8

200 000

1 600 000

10

160 000

8 Буферная емкость

шт.

6

180 000

1 080 000

10

108 000

Итого:

74 630 000

7 463 000

Неучтенное оборудование

%

10

7 463 000

10

746 300,0

Электро-оборудование

%

15

11 194 500

10

1 119 450,0

Трубопроводы

%

20

14 926 000

10

1 492 600,0

КИП и А

%

5

3 731 500

10

373 150,0

Итого по аналогу :

37 315 000

3 731 500,0

Всего:

111 945 000

11 194 500

6.5 Расчет численности и фонда заработной платы персонала

По данным действующего производства составляем примерный баланс рабочего времени одного рабочего, который приведен в таблице 7.

Исходными данными для расчетов служат:

- объем производства;

- режим работы проектируемого объекта;

- баланс рабочего времени одного среднесписочного рабочего;

- нормы обслуживания аппаратов и нормы времени (выработки);

- затраты на управление проектируемого объекта;

- уровень организации производства.

Расчет рабочего времени выполнен для непрерывного процесса производства при 8-часовом рабочем дне, 4-бригадном графике сменности.

Годовой фонд заработной платы рассчитывается по формуле:

ГодФЗП = ФЗП + 0,33ЧФЗП + премии,

где 0,33 - надбавки к заработной плате;

премии принимаем в размере 50% от заработной платы.

ГодФЗП = 9 440 640,0 + 0,33Ч9 440 640,0 + 0,5Ч9 440 640,0 = 17 276 371,0 руб.

Отчисления (ОСВ) = 17 276 371,0Ч32% = 6 219 493,60 руб.

6.6 Технико-экономические показатели установки

Производительность труда одного рабочего:

ПТ = , т / чел.

По аналогу: т / чел.

По проекту: т / чел.

Производительность труда одного работающего:

ПТ = , т / чел.

где В - годовой выпуск продукции в натуральном выражении;

Рспис.числ.всех работающих - сумма списочной численности основных рабочих, вспомогательных рабочих и руководителей, специалистов.

По аналогу: т / чел.

По проекту: т / чел.

Рост производительности труда в результате внедрения технических решений:

?ПТ = Ч 100%

где ПТ1 и ПТ2 - производительность труда одного работающего по аналогу и по проекту. Рост производительности труда работающих:

.

Рост производительности труда рабочих:

.

Затраты на производство и реализацию продукции:

Сгод = Спер + Спост,

гдеСпер - затраты на производство постоянные; Спер - затраты на производство переменные.

По аналогу: Сгод = 722835628,80 + 21081226,98 = 743916855,78 руб.

По проекту: Сгод = 806568705,22 + 20248141,98 = 826816847,20 руб.

Себестоимость ректификации 1 тонны продукции (ДЭА):

По аналогу: СС = 743916855,78 / 12500 = 59513,35 руб.

По проекту: СС = 826816847,20 / 14000 = 59058,35 руб.

Фондоотдача рассчитывается по формуле:

Ф = (ВЧЦ) / ОПФср.год,

где ОПФср.год - среднегодовая стоимость основных фондов или капитальные затраты на здания и оборудование;

Ц - цена 1 тонны продукции моноэтиленгликоля, Ц = 66100 руб. без НДС

По аналогу: Ф = (12500Ч66100) / 135450540 = 6,10 руб./1 руб.

По проекту: Ф = (14000Ч66100) / 128565540 = 7,20 руб./1 руб.

Валовая выручка от реализации продукции (без НДС):

ВВ = В Ч Ц

По аналогу: ВВ = 12500Ч66100 = 826250000,0 руб.

По проекту: ВВ = 14000Ч66100 = 925400000,0 руб.

Валовая прибыль:

ПРвал = ВВ - Сгод

По аналогу: ПРвал = 826250000,0 - 743916855,78 = 82333144,22 руб.

По проекту: ПРвал = 925400000,0 - 826816847,20 = 98583152,80 руб.

Налог на прибыль (20%):

По аналогу: 20% Ч ПРвал = 0,20 Ч 82333144,22 = 16466628,84 руб.

По проекту: 20% Ч ПРвал = 0,20 Ч 98583152,80 = 19716630,56 руб.

Чистая прибыль предприятия:

Прчист = Првал - налог на прибыль

По аналогу: Прчист = 82333144,22 - 16466628,84 = 65866515,38 руб.

По проекту: Прчист = 98583152,80 - 19716630,56 = 78866522,24 руб.

Запас оборотных средств по материальным затратам:

ОСМЗ = ((В Ч Ц)/365 дней) Ч 2 дня

По аналогу: ОС = (12500Ч66100 / 365)Ч2 = 4527397,26 руб.

По проекту: ОС = (14000Ч66100 / 365)Ч2 = 5070684,93 руб.

Запас оборотных средств по готовой продукции:

ОСГП = (ВВ / 365 дней) Ч 15 дней

По аналогу: ОСГП = (826250000,0 / 365)Ч15 = 33955479,45 руб.

По проекту: ОСГП = (925400000,0 / 365)Ч15 = 38030136,99 руб.

Запас оборотных средств по заработной плате:

ОСЗП = (ГодФЗП всех работающих / 365 дней) Ч 15 дней

ОСЗП = ((17 276 371,0 + 4 446 000,0) / 365)Ч15 = 892 700,18 руб.

Прочие оборотные средства (10%):

ОСпрочие = 10% Ч У(ОСМЗ + ОСГП + ОСЗП)

По аналогу: ОСпрочие= 3919286,46 руб.

По проекту: ОСпрочи = 4381080,98 руб.

Всего оборотных средств:

По аналогу: ОС = 43112151,02 руб.

По проекту: ОС = 48191890,74 руб.

Рентабельность продукции:

Rпр-ции = (Ц - СС)/СС Ч100% ,

где СС - себестоимость 1 тонны продукции.

По аналогу: Rпр-ции = (66100 - 59513,35) / 59513,35Ч100% = 11,07%

По проекту: Rпр-ции = (66100 - 59058,35) / 59058,35 Ч100% = 11,92%

Рентабельность продаж:

Rпродаж = (ПРчист / ВВ) Ч100%

По аналогу: Rпродаж = (65866515,38 / 826250000,0) Ч100% = 7,97%

По проекту: Rпродаж = (78866522,24 / 925400000,0) Ч100% = 8,52%

Рентабельность производства:

Rпроиз-ва = (ПРчист / (КЗ+ОС)) Ч100%

Rпроиз-ва = (65866515,38 / (135 450 540+ 43112151,02) Ч100% = 36,89%

По проекту: Rпроиз-ва = (78866522,24 / (128 565 540+ 48191890,74) Ч100% = 44,62%

Годовой экономический эффект (модернизация производства):

Эгод = (Сгод(проект) - Сгод(аналог)) *Bпроект

Где Впроект - производительность производства по этаноламинам;

Эгод = (743916855,78 - 826816847,20) *14000 . = 6370031,27 руб.

Срок окупаемости дополнительных капитальных затрат на модернизацию:

Ток = Кдоп / Прирост ПРчист

Ток = 128 565 540/78866522,24 = 1,6

Срок окупаемости - 1 год и 7 месяцев

Таким образом, за счет увеличения производительности на 12,2 % получили следующие результаты:

затраты на производство увеличились на 11 %,

производительность труда выросла на 12%;

себестоимость снизилась на 1 %;

прирост чистой прибыли составляет 20%.

Данный проект по разработанным проектным решениям финансово реализуем и представляется экономически выгодным и привлекательным.

Заключение

В ходе выполнения дипломного проекта проведен расчет ректификационной установки производства диэтаноламина. В проекты материальные и тепловые балансы, определены технические характеристики аппаратов.

Разработаны мероприятия по охране труда, технике безопасности и противопожарной профилактике, автоматизации производства, проведена экологическая оценка проектных решений. Проведенное технико-экономическое обоснование свидетельствует об экономической целесообразности проекта.

В проекте по сравнению с аналогичным производством заменены средства автоматизации на более современные, предложен вариант выноса теплообменника на этажерку (отдельно от ректификационной колонны поз.3).

За счет увеличения по сравнению с аналогом производительности на 12,2 % получили следующие результаты: затраты на производство увеличились на 6,9 %, капитальные затраты в основные средства - на 2,9 %, вложения в оборотные средства - на 13,1 %, производительность труда работающих и рабочих возросла на 12,2 %, а себестоимость ректификации ДЭА снизилась на 10,3 %.

Список использованных источников

1. Постоянный технологический регламент производства этаноламинов № 13-36-06 / ОАО «Казаньоргсинтез». - Казань, 2006. - 385 с.

2 Малиновский М.С. Окиси олефинов и их производные / М.С. Малиновский. М.: Государственное науч.-техническое изд-во научн. лит., 1981 554 с: ил.

3 Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза / Н.Н. Лебедев. - М.: Химия, 1981. - 608 с.: ил.

4 Юкельсон И.И. Технология основного органического синтеза / И.И. Юкельсон. М.: Химия, 1968 848 с.: ил.

5 Основные процессы и аппараты химической технологии.: пособие по проектированию/ под ред. Ю.И. Дытнерского [и др.]. - М.: Химия, 1983. - 272 с.: ил.

6 Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: учебное пособие для вузов / К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков. - Л.: Химия,1987. - 576 с.: ил.

7 Компьютерный расчет процесса ректификации: учеб. пособие/ Казан. гос. технол. ун-т; сост.: Ф.Г. Гариева и [др.]. Казань, 2006. - 84 с.

8 Проектирование химических аппаратов с мешалками: учеб. пособие/ Казан. гос. технол. ун-т; сост.: А.А. Александровский и [др.]. Казань, 1989. - 60 с.

9 Лащинский А. А. Конструирование сварных химических аппаратов/ А.А Лащинский - Л.: Машиностроение, 1981. - 382 с.: ил.

10 Лащинский А.А. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры / А.А. Лащинский, Р.А. Толчинский. - М.: Машиностроение, 1970. - 752 с..

11 Дипломное проектирование по специальности 250100: методические указания/ Казан. гос. технол. ун-т; сост.: Ф.Г. Гариева, В.И. Гаврилов, С.Х. Нуртдинов, В.М. Мурзин, Р.Е. Емелюшин, Т.В. Бурмакина. - Казань,2001. - 60 с.

12 Проектирование химических аппаратов с мешалками: учеб. пособие КХТИ / А.А. Александровский, Ю.Л. Шкляр, В.С. Чураков, Э.Н. Островская. - Казань,1989. - 60 с.

13 Голубятников В.А. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности: учебн. для техникумов / В.А. Голубятников, В.В. Шувалов. - 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Химия, 1985. - 352 с.: ил.

14 Номенклатурный каталог технических средств автоматизации / ЗАО “Промышленная группа Метран”. - Челябинск, 2004. - 386 с.

15 Охрана труда в химической промышленности / Г.В. Макаров, А.Я. Васин, Л.К. Маринина, П.И. Софинский, В.А. Старобинский, Н.И. Торопов. - М.: Химия, 1989. -496 с.: ил.

16 Обеспечение производственной и экологической безопасности: метод. указания и рекомендации по дипломному проектированию / Казан. гос. технол. ун-т; сост. Ф.М. Гимранов, Д.К. Шаяхметов, Н.К. Нугаева [и др.]. - Казань, 1998. - 60 с.

17 Безопасность жихнедеятельности. ч.3: Взрыво- и пожароопасность производственных объектов: учебное пособие/ Казан. гос. технол. ун-т; сост: Ф.М. Гимранов [и др.]. - Казань, 2005. - 148 с.

18 Экономическое обоснование курсовых и дипломных проектов: метод. указания /сост. Н.В. Лыжина, Ю.В. Пантелеева. - Казань: Изд-во Казан. гос. технол. ун-та, 2008. - 106 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.